CN213060911U - 一种新型耐磨风口小套 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型耐磨风口小套，包括法兰、内套、外套和导流器，外套套设在内套外侧，外套后端和内套后端均与法兰固定连接，外套、内套和法兰围成一内部空腔，导流器设置于内部空腔内；其特征在于：还包括耐磨帽，耐磨帽的材质为陶瓷或耐磨金属；耐磨帽包括后大前小的锥筒套，锥筒套的侧壁上设有多个焊接通孔；锥筒套套在外套前部上，外套前部的外侧壁与锥筒套的内侧壁紧密接触，各个焊接通孔的孔壁通过焊柱与外套前部连接。这种新型耐磨风口小套结构简单，具有较好的耐磨性能与抗冲击性能，使用寿命较长。

Description

一种新型耐磨风口小套

技术领域

本实用新型涉及一种高炉冷却装置，特别涉及一种新型耐磨风口小套。

背景技术

高炉风口小套是炼铁高炉用于送风和喷煤的重要工艺部件，通过风口小套可以向高炉内输送摄氏千度以上的热风，现有的风口小套绝大部分采用紫铜经铸造加工而成，其处于1200℃以上的高温环境中，始终需承受高温热风的高温冲刷，经常受到1400℃以上的渣铁熔体以及高速循环运动的高温物料的撞击和冲刷，在风口小套的前端部的工作温度更是高达1500℃。因高炉回旋区高速旋转的焦粒和炉料的撞击和冲刷以及渣皮脱落，使得风口小套的前部外壁及前端快速磨损，风口小套的寿命急剧降低，当炉况不顺或渣皮脱落时，风口小套磨损严重，使用不到1个月其前端就出现严重磨损，导致风口小套损坏，使用寿命较低，而正常情况下风口小套应该使用9个月以上。为解决风口小套的前部外壁及前端发生烧损、磨损、腐蚀，使其使用寿命较短的问题，国内外都在寻求一种耐磨抗冲击的风口小套，但进展不大。

发明内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种新型耐磨风口小套。这种新型耐磨风口小套结构简单，具有较好的耐磨性能与抗冲击性能，使用寿命较长。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种新型耐磨风口小套，包括法兰、内套、外套和导流器，外套套设在内套外侧，外套后端和内套后端均与法兰固定连接，外套、内套和法兰围成一内部空腔，导流器设置于内部空腔内；其特征在于：还包括耐磨帽，耐磨帽的材质为陶瓷或耐磨金属；耐磨帽包括后大前小的锥筒套，锥筒套的侧壁上设有多个焊接通孔；锥筒套套在外套前部上，外套前部的外侧壁与锥筒套的内侧壁紧密接触，各个焊接通孔的孔壁通过焊柱与外套前部连接。

通常，上述陶瓷材质的耐磨帽可以采用浇注料通过振动浇注而成，也可以采用烧结料一体烧制而成。上述耐磨金属可以采用抗磨白口铸铁、高锰钢或者球墨铸铁，通过铸造制得耐磨帽。上述抗磨白口铸铁为KmTBCr15Mo；上述高锰钢为ZGMn13-2；上述球墨铸铁为QT900-2。

通常，上述外套的材质为铜或者铜合金；法兰、内套的材质为铜、铜合金或钢。

通常，法兰上一般开设有进水口和出水口，导流器将由外套、内套和法兰围成的内部空腔分隔，形成水冷却通道。

使用时，先将耐磨帽套在风口小套的易损部位--外套前部上，使外套前部的外侧壁与锥筒套的内侧壁紧密接触，并通过焊接的加工方式在各个焊接通孔生成焊柱（焊柱与外套通常材质相同），利用各个焊柱将耐磨帽固定在外套前部上。在这种风口小套的外套前部套上耐磨帽，在外套前部的外侧形成一层防磨损层，这层防磨损层能将炉料与外套前部分隔开，避免炉况不顺或渣皮脱落时炉料直接侵蚀外套前部，并且这种防磨损层的硬度较高，具有优异的耐磨损、耐烧损、抗冲击等性能，避免了风口小套的磨损、烧损等问题，大大延长了风口小套的使用寿命。另外，由于风口小套在工作时，水冷却通道内的冷却水对风口小套本体进行整体冷却，这种耐磨帽套在外套前部上，水冷却通道内的冷却水也能够间接对耐磨帽起到降低热负荷、辅助降温的作用。

作为本实用新型的优选方案，所述焊柱通过塞焊或者螺柱焊的加工方式形成。上述塞焊属于焊接的一种工艺，是指两张板上下排连，用熔化焊的方式将两块板焊透。上述螺柱焊是将螺柱一端与板件（或管件）表面接触，通电引弧，待接触面熔化后，给螺柱一定压力完成焊接的方法。

作为本实用新型的优选方案，所述锥筒套具有后端口和前端口，后端口的内径大于前端口的内径；后端口的内径范围为100-400mm，所述前端口的内径范围为90-310mm。

作为本实用新型的优选方案，所述耐磨帽还包括自锥筒套的前端向内弯曲的环形包覆部，环形包覆部的外沿与所述锥筒套的前端一体连接，环形包覆部的后侧面与所述外套的前端面紧密接触；环形包覆部的内侧设有前端通孔，前端通孔与内套前端的开口相互对准。通过在锥筒套的前端设置环形包覆部，将外套的前端面包覆起来，对外套的前端面起到进一步的阻挡作用，避免炉况不顺或渣皮脱落时炉料直接侵蚀外套前端面。

作为本实用新型进一步的优选方案，所述外套前端的内沿具有环形缩进部，环形缩进部的前端面处于外套的前端面的后侧，所述内套的前端面处于外套的前端面的后侧，内套前端的外侧面与环形缩进部之间通过第一环形焊缝连接；所述环形包覆部的后侧面上设有环形支撑部，环形支撑部的前端面与环形包覆部的后侧面一体连接；环形支撑部嵌入环形缩进部中，第一环形焊缝处于环形支撑部的后端面后侧。通过锥筒套的环形支撑部与外套前端的环形缩进部的相互配合，能够对外套前端与内套前端的连接处以及第一环形焊缝起到进一步的阻挡作用，避免炉况不顺或渣皮脱落时炉料直接侵蚀外套前端与内套前端的连接处以及第一环形焊缝。

作为本实用新型的优选方案，所述锥筒套的厚度为大于或等于5mm。优选所述锥筒套的厚度为5-30mm。更优选所述锥筒套的厚度为20mm。

作为本实用新型的优选方案，各个所述焊接通孔呈前后两圈分布在锥筒套的侧壁上。两圈焊接通孔有两种分布方式：第一种是前后两个焊接通孔对齐分布，排列整齐，不错开；第二种是前后两个焊接通孔呈错开分布，即同一圈的两个焊接通孔之间具有间隙，另一圈的每个焊接通孔处于相应间隙的正后方。

作为本实用新型进一步的优选方案，所述焊接通孔的形状为圆形、四边形或者三角形。

上述风口小套在制作过程中，可以先将耐磨帽直接套在外套前部上，使耐磨帽与风口小套一起出厂。

上述耐磨帽还可用于对已使用一段时间的风口小套进行改良，用户在套上锥筒套之前，可以先观察风口小套的易损部位--外套前部是否受到磨损，根据用户实际使用风口小套的情况反馈，如果风口小套的前端面基本不磨损，就使用只具有锥筒套的耐磨帽，防止外套的外侧面受到磨损；如果风口小套的前端面发生磨损，就使用带有环形包覆部的耐磨帽，防止外套的外侧面以及前端面受到磨损；如果风口小套的前端面、外套前端与内套前端的连接处以及第一环形焊缝均发生磨损，就使用带有环形包覆部和环形支撑部的耐磨帽，防止外套的外侧面、前端面、外套前端与内套前端的连接处以及第一环形焊缝受到磨损。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

这种新型耐磨风口小套结构简单，具有较好的耐磨性能与抗冲击性能，使用寿命较长。

附图说明

图1是本实用新型优选实施例1的结构示意图；

图2是图1中耐磨帽的结构示意图；

图3是图2中A-A的剖面图；

图4是本实用新型优选实施2的结构示意图；

图5是图4中耐磨帽的结构示意图；

图6是图5中B-B的剖面图；

图7是本实用新型优选实施例3的结构示意图；

图8是图7中耐磨帽的结构示意图；

图9是图8中C-C的剖面图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行具体描述。

实施例1

如图1-3所示，这种新型耐磨风口小套，包括耐磨帽1、法兰2、内套3、外套4和导流器5，外套4套设在内套3外侧，外套4后端和内套3后端均与法兰2固定连接，外套4、内套3和法兰2围成一内部空腔6，导流器5设置于内部空腔6内；耐磨帽1的材质为陶瓷；耐磨帽1包括后大前小的锥筒套11，锥筒套11的厚度为20mm，锥筒套11的侧壁上设有多个焊接通孔111，焊接通孔111的形状为圆形；锥筒套11套在外套4前部41上，外套4前部41的外侧壁与锥筒套11的内侧壁紧密接触，各个焊接通孔111的孔壁通过焊柱112与外套4前部41连接，焊柱112通过塞焊的加工方式形成。

上述陶瓷材质的耐磨帽1可以采用浇注料通过振动浇注而成，也可以采用烧结料一体烧制而成。

上述外套4的材质为铜；法兰2、内套3的材质为钢。

法兰2上一般开设有进水口21和出水口，导流器5将由外套4、内套3和法兰2围成的内部空腔6分隔，形成水冷却通道。

锥筒套11具有后端口113和前端口114，后端口113的内径大于前端口114的内径；后端口113的内径为200mm，前端口114的内径为280mm。

各个焊接通孔111呈前后两圈分布在锥筒套11的侧壁上，前后两个焊接通孔111呈错开分布，即同一圈的两个焊接通孔111之间具有间隙，另一圈的每个焊接通孔111处于相应间隙的正后方。

使用时，先将耐磨帽1套在风口小套的易损部位--外套4前部41上，使外套4前部41的外侧壁与锥筒套11的内侧壁紧密接触，并通过焊接的加工方式在各个焊接通孔111生成焊柱112（焊柱112与外套4通常材质相同），利用各个焊柱112将耐磨帽1固定在外套4前部41上。在这种风口小套的外套4前部41套上耐磨帽1，在外套4前部41的外侧形成一层防磨损层，这层防磨损层能将炉料与外套4前部41分隔开，避免炉况不顺或渣皮脱落时炉料直接侵蚀外套4前部41，并且这种防磨损层的硬度较高，具有优异的耐磨损、耐烧损、抗冲击等性能，避免了风口小套的磨损、烧损等问题，大大延长了风口小套的使用寿命。另外，由于风口小套在工作时，水冷却通道内的冷却水对风口小套本体进行整体冷却，这种耐磨帽1套在外套4前部41上，水冷却通道内的冷却水也能够间接对耐磨帽1起到降低热负荷、辅助降温的作用。

上述风口小套在制作过程中，可以先将耐磨帽1直接套在外套4前部41上，使耐磨帽1与风口小套一起出厂。

上述耐磨帽1还可用于对已使用一段时间的风口小套进行改良，用户在套上锥筒套11之前，可以先观察风口小套的易损部位--外套4前部41是否受到磨损，根据用户实际使用风口小套的情况反馈，如果风口小套的前端面基本不磨损，就使用只具有锥筒套11的耐磨帽1，防止外套4的外侧面受到磨损。

实施例2

如图4-6所示，本实施例中的新型耐磨风口小套与实施例1的区别在于：

耐磨帽1还包括自锥筒套11的前端向内弯曲的环形包覆部12，环形包覆部12的外沿与锥筒套11的前端一体连接，环形包覆部12的后侧面与外套4的前端面42紧密接触；环形包覆部12的内侧设有前端通孔121，前端通孔121与内套3前端31的开口相互对准。通过在锥筒套11的前端设置环形包覆部12，将外套4的前端面42包覆起来，对外套4的前端面42起到进一步的阻挡作用，避免炉况不顺或渣皮脱落时炉料直接侵蚀外套4前端面42。

上述耐磨帽1还可用于对已使用一段时间的风口小套进行改良，用户在套上锥筒套11之前，可以先观察风口小套的易损部位--外套4前部41是否受到磨损，根据用户实际使用风口小套的情况反馈，如果风口小套的前端面发生磨损，就使用带有环形包覆部12的耐磨帽1，防止外套4的外侧面以及前端面受到磨损。

实施例3

如图7-9所示，本实施例中的新型耐磨风口小套与实施例2的区别在于：

外套4前端的内沿具有环形缩进部43，环形缩进部43的前端面处于外套4的前端面的后侧，内套3的前端面处于外套4的前端面的后侧，内套3前端的外侧面与环形缩进部43之间通过第一环形焊缝7连接；环形包覆部12的后侧面上设有环形支撑部13，环形支撑部13的前端面与环形包覆部12的后侧面一体连接；环形支撑部13嵌入环形缩进部43中，第一环形焊缝7处于环形支撑部13的后端面后侧。通过锥筒套11的环形支撑部13与外套4前端的环形缩进部43的相互配合，能够对外套4前端与内套3前端的连接处以及第一环形焊缝7起到进一步的阻挡作用，避免炉况不顺或渣皮脱落时炉料直接侵蚀外套4前端与内套3前端的连接处以及第一环形焊缝7。

上述耐磨帽1还可用于对已使用一段时间的风口小套进行改良，用户在套上锥筒套11之前，可以先观察风口小套的易损部位--外套4前部41是否受到磨损，根据用户实际使用风口小套的情况反馈，如果风口小套的前端面、外套4前端与内套3前端的连接处以及第一环形焊缝7均发生磨损，就使用带有环形包覆部12和环形支撑部13的耐磨帽1，防止外套4的外侧面、前端面、外套4前端与内套3前端的连接处以及第一环形焊缝7受到磨损。

实施例4

本实施例中的新型耐磨风口小套与实施例1的区别在于：

耐磨帽1的材质为耐磨金属。上述耐磨金属可以采用抗磨白口铸铁、高锰钢或者球墨铸铁，通过铸造制得耐磨帽1。上述抗磨白口铸铁为KmTBCr15Mo；上述高锰钢为ZGMn13-2；上述球墨铸铁为QT900-2。

实施例5

本实施例中的新型耐磨风口小套与实施例1的区别在于：

焊柱112通过螺柱焊的加工方式形成。上述螺柱焊是将螺柱一端与板件（或管件）表面接触，通电引弧，待接触面熔化后，给螺柱一定压力完成焊接的方法。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其各部分名称等可以不同，凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种新型耐磨风口小套，包括法兰、内套、外套和导流器，外套套设在内套外侧，外套后端和内套后端均与法兰固定连接，外套、内套和法兰围成一内部空腔，导流器设置于内部空腔内；其特征在于：还包括耐磨帽，耐磨帽的材质为陶瓷或耐磨金属；耐磨帽包括后大前小的锥筒套，锥筒套的侧壁上设有多个焊接通孔；锥筒套套在外套前部上，外套前部的外侧壁与锥筒套的内侧壁紧密接触，各个焊接通孔的孔壁通过焊柱与外套前部连接。

2.根据权利要求1所述的新型耐磨风口小套，其特征在于：所述焊柱通过塞焊或者螺柱焊的加工方式形成。

3.根据权利要求1所述的新型耐磨风口小套，其特征在于：所述锥筒套具有后端口和前端口，后端口的内径大于前端口的内径；后端口的内径范围为100-400mm，所述前端口的内径范围为90-310mm。

4.根据权利要求1所述的新型耐磨风口小套，其特征在于：所述耐磨帽还包括自锥筒套的前端向内弯曲的环形包覆部，环形包覆部的外沿与所述锥筒套的前端一体连接，环形包覆部的后侧面与所述外套的前端面紧密接触；环形包覆部的内侧设有前端通孔，前端通孔与内套前端的开口相互对准。

5.根据权利要求4所述的新型耐磨风口小套，其特征在于：所述外套前端的内沿具有环形缩进部，环形缩进部的前端面处于外套的前端面的后侧，所述内套的前端面处于外套的前端面的后侧，内套前端的外侧面与环形缩进部之间通过第一环形焊缝连接；所述环形包覆部的后侧面上设有环形支撑部，环形支撑部的前端面与环形包覆部的后侧面一体连接；环形支撑部嵌入环形缩进部中，第一环形焊缝处于环形支撑部的后端面后侧。

6.根据权利要求1所述的新型耐磨风口小套，其特征在于：所述锥筒套的厚度为大于或等于5mm。

7.根据权利要求6所述的新型耐磨风口小套，其特征在于：所述锥筒套的厚度为5-30mm。

8.根据权利要求7所述的新型耐磨风口小套，其特征在于：所述锥筒套的厚度为20mm。

9.根据权利要求1所述的新型耐磨风口小套，其特征在于：各个所述焊接通孔呈前后两圈分布在锥筒套的侧壁上。

10.根据权利要求9所述的新型耐磨风口小套，其特征在于：所述焊接通孔的形状为圆形、四边形或者三角形。

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